KR20190102986A - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting element.
특허문헌 1 에는, 기판 상에 복수의 발광 셀이 형성되고, 그 복수의 발광 셀이 배선 전극에 의해 직렬로 접속된 발광 소자가 기재되어 있다.
상기한 발광 소자에서는, 발광 셀이 직렬로 접속되어 있기 때문에, 발광 셀 각각의 전기 특성을 평가하는 것이 어렵고, 리크 전류 등의 발생 유무를 확인할 수 없는 경우가 있다.In the above light emitting element, since the light emitting cells are connected in series, it is difficult to evaluate the electrical characteristics of each of the light emitting cells, and it may not be possible to confirm the occurrence or the like of the leakage current.
그래서, 본 발명은, 복수의 반도체 구조가 배선 전극에 의해 전기적으로 접속된 발광 소자라도, 복수의 발광 셀 각각에 있어서의 전기 특성을 확인 가능한 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.Then, an object of this invention is to provide the light emitting element which can confirm the electrical characteristic in each of the some light emitting cell, even if the light emitting element in which the some semiconductor structure is electrically connected by the wiring electrode.
본 발명의 일 양태에 관련된 발광 소자는, 절연성의 기판과, 상기 기판의 상면에 형성된 n 측 반도체층과, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층과, 상기 활성층의 상면에 형성된 p 측 반도체층을 각각이 갖는 제 1 및 제 2 발광 셀과, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀 각각에 있어서의 p 측 반도체층의 상면에 형성된 광 반사성 전극과, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀을 덮고, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀 각각에 대해, 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부와, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부를 갖는 제 1 절연막과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속되고, 상기 제 2 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 배선 전극과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 1 전극과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 2 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 2 전극과, 상기 제 1 전극의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부와, 상기 제 2 전극의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부와, 상기 배선 전극의 상방에 형성된 제 3 개구부를 갖는 제 2 절연막과, 상기 제 2 p 측 개구부에서 상기 제 1 전극에 접속된 제 1 외부 접속부와, 상기 제 2 n 측 개구부에서 상기 제 2 전극에 접속된 제 2 외부 접속부를 구비한다.A light emitting device according to an aspect of the present invention includes an insulating substrate, an n-side semiconductor layer formed on an upper surface of the substrate, an active layer formed on a region other than a part of the region on the upper surface of the n-side semiconductor layer, and First and second light emitting cells each having a p-side semiconductor layer formed on an upper surface of an active layer, a light reflective electrode formed on an upper surface of a p-side semiconductor layer in each of the first and second light emitting cells, and the first And a first p-side opening formed above the light reflective electrode and a part of the region on the upper surface of the n-side semiconductor layer, covering the second light emitting cell, respectively, for the first and second light emitting cells. A first insulating film having a first n-side opening formed in the first insulating film, and formed on an upper surface of the first insulating film, and connected to the n-side semiconductor layer of the first light emitting cell and the first n-side opening; Phase of luminescent cell A light-emitting electrode, a wiring electrode connected to the first p-side opening, and an upper surface of the first insulating film, and a light-connected electrode of the first light emitting cell and a first electrode connected to the first p-side opening. A first electrode, a second electrode formed on an upper surface of the first insulating film, and connected to the n-side semiconductor layer of the second light emitting cell and the first n-side opening, and a first electrode formed above the first electrode. A second insulating film having a 2p-side opening, a second n-side opening formed above the second electrode, a third opening formed above the wiring electrode, and the second electrode at the second p-side opening. And a first external connection part connected to each other, and a second external connection part connected to the second electrode at the second n-side opening part.
본 발명의 다른 양태에 관련된 발광 소자는, 절연성의 기판과, 직렬로 접속된 3 이상의 발광 셀로서, 상기 3 이상의 발광 셀은, 직렬 회로의 일단에 위치하는 제 1 발광 셀과 직렬 회로의 타단에 위치하는 제 2 발광 셀을 포함함과 함께, 각각이, 상기 기판의 상면에 형성된 n 측 반도체층과, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층과, 상기 활성층의 상면에 형성된 p 측 반도체층을 갖는 3 이상의 발광 셀과, 상기 3 이상의 발광 셀 각각에 있어서의 p 측 반도체층의 상면에 형성된 광 반사성 전극과, 상기 3 이상의 발광 셀을 덮고, 상기 3 이상의 발광 셀 각각에 대해, 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부와, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부를 갖는 제 1 절연막과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 1 배선 전극과, 상기 제 2 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 2 배선 전극을 포함하는 복수의 배선 전극과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 1 전극과, 상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 2 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 2 전극과, 상기 제 1 전극의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부와, 상기 제 2 전극의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부와, 상기 복수의 배선 전극 중 적어도 1 개의 상방에 형성된 제 3 개구부를 갖는 제 2 절연막과, 상기 제 2 p 측 개구부에서 상기 제 1 전극에 접속된 제 1 외부 접속부와, 상기 제 2 n 측 개구부에서 상기 제 2 전극에 접속된 제 2 외부 접속부를 구비한다.The light emitting element which concerns on another aspect of this invention is an insulating board | substrate and three or more light emitting cells connected in series, The said three or more light emitting cells are located in the other end of the 1st light emitting cell located in one end of a series circuit, and a series circuit. An n-side semiconductor layer formed on an upper surface of the substrate, an active layer formed on an area except a part of an area on an upper surface of the n-side semiconductor layer, and the active layer Three or more light emitting cells having a p-side semiconductor layer formed on an upper surface of the light source; a light reflective electrode formed on an upper surface of a p-side semiconductor layer in each of the three or more light emitting cells; Each cell has a first p-side opening formed above the light reflective electrode and a first n-side opening formed above a portion of the region on the upper surface of the n-side semiconductor layer. A first wiring electrode formed on the first insulating film, an upper surface of the first insulating film, and connected to the n-side semiconductor layer of the first light emitting cell and the first n-side opening; A plurality of wiring electrodes including a light reflective electrode and a second wiring electrode connected to the first p-side opening, and formed on an upper surface of the first insulating film, wherein the light reflective electrode and the first electrode of the first light emitting cell A first electrode connected at the 1 p side opening, a second electrode formed at an upper surface of the first insulating film, and connected to the n side semiconductor layer of the second light emitting cell and the first n side opening; A second insulating film having a second p-side opening formed above the first electrode, a second n-side opening formed above the second electrode, and a third opening formed above at least one of the plurality of wiring electrodes; , The second p side In the bend and having a second external connecting portion connected to the second electrode in a first external connecting portion and said second n-side opening connected to the first electrode.
이상의 구성으로 함으로써, 복수의 발광 셀이 배선 전극에 의해 전기적으로 접속된 발광 소자라도, 복수의 발광 셀 각각에 있어서의 전기 특성을 확인할 수 있으므로, 신뢰성이 우수한 발광 소자를 제공할 수 있다.By setting it as the above structure, even if the light emitting element in which the some light emitting cell was electrically connected by the wiring electrode can confirm the electrical characteristic in each of the some light emitting cell, it can provide the light emitting element which is excellent in reliability.
도 1 은 실시형태 1 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다.
도 2a 는 실시형태 1 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 1 의 ⅡA-ⅡA 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 2b 는 실시형태 1 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 1 의 ⅡB-ⅡB 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 3 는 실시형태 1 에 관련된 발광 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 4 는 실시형태 1 에 관련된 발광 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 3 의 Ⅳ-Ⅳ 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 5 는 실시형태 2 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다.
도 6a 는 실시형태 2 에 관련된 발광 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 5 의 ⅥA-ⅥA 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 6b 는 실시형태 2 에 관련된 발광 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 5 의 ⅥB-ⅥB 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 7 는 실시형태 3 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다.
도 8a 는 실시형태 3 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 7 의 ⅧA-ⅧA 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 8b 는 실시형태 3 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 7 의 ⅧB-ⅧB 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 9 는 실시형태 4 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다.
도 10a 는 실시형태 4 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 9 의 ⅩA-ⅩA 선에 있어서의 단면을 나타낸다.
도 10b 는 실시형태 4 에 관련된 발광 소자의 구성을 모식적으로 나타내는 단면도로서, 도 9 의 ⅩB-ⅩB 선에 있어서의 단면을 나타낸다.FIG. 1: is a top view which shows typically the structure of the light emitting element which concerns on
FIG. 2A is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a light emitting element according to
FIG. 2B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a light emitting element according to
3 is a perspective view schematically showing the configuration of a light emitting device according to
4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a light emitting device according to
FIG. 5 is a top view schematically showing the configuration of a light emitting element according to
FIG. 6A is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a light emitting device according to
FIG. 6B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light emitting device according to the second embodiment, showing a cross section taken along the line VIB-VIB in FIG. 5.
7 is a top view schematically showing the configuration of a light emitting element according to the third embodiment.
FIG. 8: A is sectional drawing which shows typically the structure of the light emitting element which concerns on
FIG. 8B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the light emitting element according to the third embodiment, showing a cross section taken along the line VII-B of FIG. 7.
9 is a top view schematically illustrating the configuration of a light emitting element according to the fourth embodiment.
FIG. 10A is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of a light emitting element according to
FIG. 10B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a light emitting element according to
도 1 은 실시형태 1 에 관련된 발광 소자 (1A) 의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다. 도 2a 는 발광 소자 (1A) 의 단면도로서, 도 1 의 ⅡA-ⅡA 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 2b 는 발광 소자 (1A) 의 단면도로서, 도 1 의 ⅡB-ⅡB 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 3 은 발광 소자 (1A) 를 구비하는 발광 장치 (100) 를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 4 는 발광 장치 (100) 의 단면도로서, 도 3 의 Ⅳ-Ⅳ 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 5 는 실시형태 2 에 관련된 발광 소자 (1B) 의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다. 도 6a 는 발광 소자 (1B) 의 단면도로서, 도 5 의 ⅥA-ⅥA 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 6b 는 발광 소자 (1B) 의 단면도로서, 도 5 의 ⅥB-ⅥB 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 7 은 실시형태 3 에 관련된 발광 소자 (2A) 의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다. 도 8a 는 발광 소자 (2A) 의 단면도로서, 도 7 의 ⅧA-ⅧA 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 8b 는 발광 소자 (2A) 의 단면도로서, 도 7 의 ⅧB-ⅧB 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 9 는 실시형태 4 에 관련된 발광 소자 (2B) 의 구성을 모식적으로 나타내는 상면도이다. 도 10a 는 발광 소자 (2B) 의 단면도로서, 도 9 의 ⅩA-ⅩA 선에 있어서의 단면을 나타낸다. 도 10b 는 발광 소자 (2B) 의 단면도로서, 도 9 의 ⅩB-ⅩB 선에 있어서의 단면을 나타낸다.FIG. 1: is a top view which shows typically the structure of the light emitting element 1A which concerns on
또한, 이하의 설명에 있어서 참조하는 도면은, 실시형태를 개략적으로 나타낸 것이기 때문에, 각 부재의 스케일이나 간격, 위치 관계 등이 과장되거나, 혹은 부재의 일부의 도시가 생략되고 있는 경우가 있다. 또, 상면도와 그 단면도에 있어서, 각 부재의 스케일이나 간격이 일치하지 않는 경우도 있다. 또, 이하의 설명에서는, 동일한 명칭 및 부호에 대해서는 원칙적으로 동일 또는 동질의 부재를 나타내고 있으며, 상세한 설명을 적절히 생략한다.In addition, since the figure referred to in the following description schematically shows embodiment, the scale, space | interval, positional relationship, etc. of each member may be exaggerated, or the illustration of a part of member may be abbreviate | omitted. Moreover, in a top view and its sectional drawing, the scale and the space | interval of each member may not correspond. In addition, in the following description, about the same name and code | symbol, the same or same member is shown in principle, and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
<실시형태 1><
발광 소자 (1A) 는, 도 1, 2a, 및 2b 에 나타내는 바와 같이, 이하의 구성을 구비한다.The light emitting element 1A is provided with the following structures, as shown to FIG. 1, 2A, and 2B.
발광 소자 (1A) 는, 절연성의 기판 (11) 과, 기판 (11) 의 상면에 형성된 n 측 반도체층 (12n) 과, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층 (12a) 과, 활성층 (12a) 의 상면에 형성된 p 측 반도체층 (12p) 을 각각이 갖는 제 1 및 제 2 발광 셀 (121, 122) 을 갖고 있다. 그리고, 제 1 및 제 2 발광 셀 (121, 122) 각각에 있어서의 p 측 반도체층 (12p) 의 상면에 형성된 광 반사성 전극 (13) 과, 제 1 및 제 2 발광 셀 (121, 122) 을 덮고, 제 1 및 제 2 발광 셀 (121, 122) 각각에 대해, 광 반사성 전극 (13) 의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부 (17p) 와, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부 (17n) 를 갖는 제 1 절연막 (17) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되고, 제 2 발광 셀 (122) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속된 배선 전극 (14) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속된 제 1 전극 (15) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 2 발광 셀 (122) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속된 제 2 전극 (16) 을 추가로 갖고 있다. 그리고, 제 1 전극 (15) 의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부 (18p) 와, 제 2 전극 (16) 의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부 (18n) 와, 배선 전극 (14) 의 상방에 형성된 제 3 개구부 (18e) 를 갖는 제 2 절연막 (18) 과, 제 2 p 측 개구부 (18p) 에서 제 1 전극 (15) 에 접속된 제 1 외부 접속부 (19p) 와, 제 2 n 측 개구부 (18n) 에서 제 2 전극 (16) 에 접속된 제 2 외부 접속부 (19n) 를 갖고 있다.The light emitting element 1A is a region excluding an insulating substrate 11, an n-side semiconductor layer 12n formed on the upper surface of the substrate 11, and a part of the region on the upper surface of the n-side semiconductor layer 12n. And first and second light emitting
이로써, 기판 (11) 의 상면에 형성된 제 1 발광 셀 (121) 과 제 2 발광 셀 (122) 이 배선 전극 (14) 에 의해 접속된 발광 소자라도, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 각각에 있어서의 전기 특성을 확인할 수 있다. 이하, 이 점에 대해 상세하게 설명한다.Thereby, even if the 1st light emitting cell 121 and the 2nd
2 개의 발광 셀이 배선 전극으로 접속된 발광 소자에서는, 일방의 발광 셀에 전기적으로 접속된 제 1 외부 접속부와 타방의 발광 셀에 전기적으로 접속된 제 2 외부 접속부 사이에 전압을 가함으로써, 그 발광 소자의 전기 특성을 확인할 수 있다. 그러나, 확인할 수 있는 전기 특성은 2 개의 발광 셀이 직렬 접속된 상태의 것이기 때문에, 2 개의 발광 셀 각각의 전기 특성을 확인하는 것이 어렵다. 그 때문에, 예를 들어 2 개의 발광 셀 중 일방의 발광 셀에 문제가 발생하였다고 하더라도, 그 문제를 검출할 수 없는 경우가 있어, 발광 소자의 신뢰성을 저하시킬 우려가 있다. 특히, 순방향 전압 또는 역방향 전압에 대한 전기 특성에 변동을 일으키지 않을 정도의 발광 셀의 미소한 리크 전류에 관해서는, 예를 들어, 일방의 발광 셀이 정상인 경우에는, 직렬 접속된 2 개의 발광 셀의 전류값을 측정해도 검출이 곤란하다. 이와 같은 리크 전류는, 발광 소자를 동작시켰을 때에 치명적인 신뢰성의 저하에 이르는 요인이 된다. 또, 복수의 발광 셀이 직렬 접속된 발광 소자 전체의 순방향 전압 또는 역방향 전압의 전기 특성에 의해 리크 전류를 검출하는 경우, 각각의 발광 셀의 전기 특성이 포함되는 전압 강하의 값으로부터 이상 (異常) 을 검출하는 방법이 있다. 그러나, 각각의 발광 셀이 갖는 전기 특성에는 정상으로 판단되는 기준값으로부터 조금 크거나, 혹은 조금 작은 것과 같이 편차가 존재하고, 미소한 리크 전류는 그 편차에 의해 검출이 곤란하다. 이와 같은 경향은, 직렬로 접속된 발광 셀의 수가 많아질수록 커져, 미소한 리크 전류의 검출은 더욱 곤란해진다.In a light emitting element in which two light emitting cells are connected by a wiring electrode, the light is emitted by applying a voltage between a first external connection electrically connected to one light emitting cell and a second external connection electrically connected to the other light emitting cell. The electrical characteristics of the device can be checked. However, since the electrical properties which can be confirmed are those in which two light emitting cells are connected in series, it is difficult to confirm the electric properties of each of the two light emitting cells. Therefore, even if a problem arises in one light emitting cell among two light emitting cells, the problem may not be detected, and there exists a possibility that the reliability of a light emitting element may fall. In particular, regarding the small leakage current of the light emitting cell that does not cause variation in the electrical characteristics with respect to the forward voltage or the reverse voltage, for example, when one light emitting cell is normal, the two light emitting cells connected in series Even if the current value is measured, detection is difficult. Such leakage current becomes a factor leading to the fatal reliability falloff when the light emitting element is operated. In addition, when detecting a leak current by the electrical characteristics of the forward voltage or the reverse voltage of the whole light emitting element in which several light emitting cells were connected in series, it is abnormal from the value of the voltage drop which includes the electrical characteristics of each light emitting cell. There is a way to detect this. However, there is a deviation in the electrical characteristics of each light emitting cell, such as a little larger or a little smaller than the reference value judged to be normal, and the minute leakage current is difficult to detect due to the deviation. This tendency becomes larger as the number of light-emitting cells connected in series increases, and the detection of minute leakage current becomes more difficult.
그래서, 본 실시형태에서는, 도 1, 2a, 및 2b 에 나타내는 바와 같이, 제 2 절연막 (18) 에, 제 1 외부 접속부 (19p) 를 제 1 전극 (15) 과 접속시키기 위한 제 2 p 측 개구부 (18p) 와, 제 2 외부 접속부 (19n) 를 제 2 전극 (16) 과 접속시키기 위한 제 2 n 측 개구부 (18n) 외에, 배선 전극 (14) 의 상방에 제 3 개구부 (18e) 를 형성하고 있다. 이로써, 제 1 외부 접속부 (19p) 와 제 3 개구부 (18e) 에 있어서의 배선 전극 (14) 사이에 전압을 가함으로써 제 1 발광 셀 (121) 의 전기 특성을 확인할 수 있다. 동일하게, 제 2 외부 접속부 (19n) 와 제 3 개구부 (18e) 에 있어서의 배선 전극 (14) 사이에 전압을 가함으로써 제 2 발광 셀 (122) 의 전기 특성을 확인할 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 관련된 발광 소자 (1A) 에 의하면, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 의 각각에 있어서의 전기 특성을 확인할 수 있다. 그 결과, 각각의 발광 셀 (12) 에 있어서의 문제의 유무를 정확하게 확인할 수 있기 때문에 발광 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.So, in this embodiment, as shown to FIG. 1, 2A, and 2B, the 2nd p side opening part for connecting the 1st
이하, 실시형태 1 에 관련된 발광 소자 (1A) 에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the light emitting element 1A according to the first embodiment will be described in detail.
발광 소자 (1A) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 절연성의 기판 (11) 과, 기판 (11) 의 상면에 형성된 n 측 반도체층 (12n) 과, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역에 형성된 활성층 (12a) 과, 활성층 (12a) 의 상면에 형성된 p 측 반도체층 (12p) 을 각각이 갖는 제 1 발광 셀 (121), 제 2 발광 셀 (122) 을 구비한다. 본 실시형태에서는, 홈부 (12d) 에 의해 분할된 제 1 발광 셀 (121), 제 2 발광 셀 (122) 을 갖고 있다. 각 발광 셀 (121, 122) 은, 각각 LED 구조를 갖고 있다. 또, 제 1 발광 셀 (121) 과 제 2 발광 셀 (122) 은, 배선 전극 (14) 등에 의해 직렬로 접속되어 있다.As shown in FIG. 1, the light emitting element 1A has an insulating substrate 11, an n-side semiconductor layer 12n formed on an upper surface of the substrate 11, and an upper surface of the n-side semiconductor layer 12n. And a first light emitting cell 121 and a second
제 1 발광 셀 (121) 과 제 2 발광 셀 (122) 을 직렬로 접속시켰을 때, 제 1 발광 셀 (121) 은, 광 반사성 전극 (13), 제 1 전극 (15), 및 제 1 외부 접속부 (19p) 와 접속되어 있다. 또, 제 2 발광 셀 (122) 은, 제 2 전극 (16), 및 제 2 외부 접속부 (19n) 와 접속되어 있다.When the first light emitting cell 121 and the second
발광 소자 (1A) 는, 제 1 외부 접속부 (19p) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 에 전원을 접속시킴으로써, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 이 발광하도록 구성되어 있다. 또, p 측 반도체층 (12p) 의 상면측에, 광 반사성 전극 (13) 과 배선 전극 (14) 이 형성되어 있고, 발광 소자 (1A) 의 하면측, 예를 들어 기판 (11) 의 하면으로부터 주로 광이 취출된다. 또, 발광 소자 (1A) 는, 제 1 외부 접속부 (19p) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 가 발광 소자 (1A) 의 상면측에 형성되어 있고, 플립 칩 실장에 적합한 구조를 갖고 있다.The light emitting element 1A is configured such that the first light emitting cell 121 and the second
(기판)(Board)
기판 (11) 은, 절연성을 구비하고, 복수의 발광 셀 (12) 을 지지하는 것이다. 또, 기판 (11) 은, 반도체층을 에피택셜 성장시키기 위한 성장 기판이어도 된다. 기판 (11) 으로는, 예를 들어, 반도체 구조에 질화물 반도체를 사용하는 경우, 사파이어 (Al2O3) 기판을 사용할 수 있다.The board | substrate 11 is equipped with insulation and supports several light emitting
기판 (11) 의 상면에 복수의 볼록부를 형성해도 된다. 이 복수의 볼록부에 의해, 발광 셀 (12) 로부터의 광을 산란 또는 회절시켜 발광 소자로부터 취출되기 쉬운 각도로 할 수 있기 때문에, 광 취출 효율을 향상시킬 수 있다. 볼록부의 높이는, 예를 들어 5 ㎚ 정도 이상으로 할 수 있다. 또, 볼록부의 높이는, 기판 (11) 의 상면에 형성하는 반도체 적층체 구조의 총 막두께보다 낮게 하는 것이 바람직하다. 볼록부의 상면에서 봤을 때의 형상은, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 볼록부의 상면에서 봤을 때의 형상을 원형, 삼각형, 사각형으로 할 수 있다.A plurality of convex portions may be formed on the upper surface of the substrate 11. Since the plurality of convex portions can scatter or diffract light from the
기판 (11) 의 상면에서 봤을 때의 형상은, 예를 들어, 사각형상, 정방형상으로 할 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (11) 은 대략 사각형상이다. 기판 (11) 의 한 변의 길이는, 300 ㎛ 이상 3000 ㎛ 이하 정도, 바람직하게는 500 ㎛ 이상 1500 ㎛ 이하 정도로 할 수 있다.The shape seen from the upper surface of the board | substrate 11 can be made into square shape and square shape, for example. In this embodiment, the board | substrate 11 is substantially square shape. The length of one side of the substrate 11 may be about 300 µm or more and about 3000 µm or less, preferably about 500 µm or more and about 1500 µm or less.
(발광 셀)(Light emitting cell)
발광 셀 (12) 은, 기판 (11) 의 상면측에서부터, n 측 반도체층 (12n) 과, 활성층 (12a) 과, p 측 반도체층 (12p) 이 순서대로 적층되어 이루어지는 반도체 적층 구조를 갖는다. 활성층 (12a) 은, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된다. p 측 반도체층 (12p) 은, 활성층 (12a) 의 상면에 형성되어 있다. 따라서, n 측 반도체층 (12n) 의 상면 중 일부의 영역에는, 활성층 (12a) 및 p 측 반도체층 (12p) 이 형성되어 있지 않다.The
도 1, 2a 에 나타내는 바와 같이, 기판 (11) 의 상면에 형성된 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 은, 바닥부가 기판 (11) 의 상면이 노출되어 있는 홈부 (12d) 에 의해 분할되어 있다. 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 은, 배선 전극 (14) 에 의해 직렬로 접속되어 있지만, 배선 전극 (14) 에 의한 접속을 제외하면 그것들은 서로 전기적으로 독립되어 있다.As shown in FIG. 1, 2A, in the 1st light emitting cell 121 and the 2nd
제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 각각에는, p 측 반도체층 (12p) 및 활성층 (12a) 이 부분적으로 존재하지 않아, n 측 반도체층 (12n) 의 상면이 노출된 영역인 제 1 노출부 (12b) 가 형성되어 있다. 제 1 노출부 (12b) 는, 발광 셀 (12) 에 있어서, p 측 반도체층 (12p) 의 상면과 n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 의한 단차부가 형성되어 있는 영역이다. 제 1 노출부 (12b) 는, 상면에서 봤을 때에 있어서, p 측 반도체층 (12p) 의 외측 가장자리에 인접하여 배치된다. 본 실시형태에서는, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 각각에는, 6 개의 제 1 노출부 (12b) 가 형성되어 있다.In each of the first light emitting cell 121 and the second
제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 의 각각에는, 기판 (11) 의 외주를 따라, n 측 반도체층 (12n) 이 p 측 반도체층 (12p) 및 활성층 (12a) 으로부터 노출된 영역인 제 2 노출부 (12c) 가 형성되어 있다.In each of the first light emitting cell 121 and the second
도 1 에 나타내는 바와 같이, 상면에서 봤을 때에 있어서, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 의 활성층 (12a) 의 각각은, 실질적으로 동일한 형상인 것이 바람직하다. 활성층 (12a) 의 형상이 동일함으로써, 각각의 발광 셀로부터의 휘도가 동일해지기 쉬워, 발광 소자의 휘도 불균일을 경감시킬 수 있다.As shown in FIG. 1, when viewed from the top, each of the active layers 12a of the first light emitting cell 121 and the second
n 측 반도체층 (12n), 활성층 (12a) 및 p 측 반도체층 (12p) 은, InXAlYGa1-X-YN (0 ≤ X, 0 ≤ Y, X + Y <1) 등의 질화물 반도체를 사용할 수 있다. 활성층 (12a) 이 발하는 광의 피크 파장은, 예를 들어, 예를 들어 360 ㎚ ∼ 650 ㎚ 의 범위이다.The n-side semiconductor layer 12n, the active layer 12a, and the p-side semiconductor layer 12p are nitride semiconductors such as In X Al Y Ga 1-XY N (0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y <1). Can be used. The peak wavelength of the light emitted by the active layer 12a is, for example, in a range of 360 nm to 650 nm.
(광 반사성 전극)(Light reflective electrode)
광 반사성 전극 (13) 은, p 측 반도체층 (12p) 의 넓은 영역에 전류를 흐르게 하기 위해, 제 1 전극 (15), 제 2 전극 (16), 및 배선 전극 (14) 으로부터 공급된 전류를 확산시키는 전류 확산층으로서 기능함과 함께, 광 반사층으로서도 기능한다. 광 반사성 전극 (13) 은, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 각각에 있어서의 p 측 반도체층 (12p) 의 상면의 대략 전체 영역에 형성되어 있다.The light
광 반사성 전극 (13) 은, 양호한 도전성과 광 반사성을 갖는 금속 재료로 이루어지는 금속층을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 금속 재료로는, 예를 들어, Ag, Al 또는 이것들 중 어느 금속을 주성분으로 하는 합금을 사용할 수 있다. 또, 광 반사성 전극 (13) 은, 복수의 금속층이 적층된 적층 구조로 해도 된다. 예를 들어, 하층측에 Ag 또는 그 합금 등의 광 반사성이 양호한 재료를 사용한 광 반사층을 형성하고, 상층측에 광 반사층에 사용한 금속 재료의 마이그레이션을 저감시키기 위한 배리어층을 형성하도록 해도 된다. 배리어층은, 광 반사성 전극 (13) 을 덮도록 형성하는 것이 바람직하다. 배리어층에는, 절연성의 부재로 형성하는 것이 바람직하며, 예를 들어, SiN 이나 SiO2 를 사용할 수 있다.It is preferable that the light
(제 1 절연막)(First insulating film)
제 1 절연막 (17) 은, 도 2a, 2b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 을 연속하여 피복하고 있다. 제 1 절연막 (17) 은, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 각각에 있어서, 광 반사성 전극 (13) 의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부 (17p) 와, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부 (17n) 를 갖는다. 본 실시형태에서는, 제 1 n 측 개구부 (17n) 가, 발광 셀 (12) 각각에 형성된 6 개의 제 1 노출부 (12b) 마다 형성되어 있다. 제 1 n 측 개구부 (17n) 는, 상면에서 봤을 때에 있어서, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 외측에 형성되어 있다. 그리고, 제 1 외부 접속부 (19p) 는, 제 1 발광 셀 (121) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되고, 제 2 외부 접속부 (19n) 는, 제 2 발광 셀 (122) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되어 있다. 이로써, 외부 접속부 (19) 를 형성하는 경우, 발광 셀 (12) 의 상방의 비교적 큰 영역에 제 1 n 측 개구부 (17n) 를 덮지 않고 형성할 수 있다. 외부 접속부 (19) 를 제 1 n 측 개구부 (17n) 를 덮도록 형성한 경우, 실장시의 열응력 등에 의해 제 1 n 측 개구부 (17n) 내에 있어서 제 2 전극 (16) 이나 제 1 절연막 (17) 의 박리 등의 문제가 발생할 우려가 있다. 그러나, 본 실시형태에 의하면, 상기한 문제의 발생을 저감시키면서, 외부 접속부 (19) 를 광범위하게 형성할 수 있으므로, 신뢰성을 유지하면서 실장성을 향상시킬 수 있다.As shown in FIGS. 2A and 2B, the first insulating
제 1 절연막 (17) 은, 예를 들어, Si, Ti, Zr, Nb, Ta, Al, Hf 로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1 종을 함유하는 산화물 또는 질화물을 사용할 수 있다. 이것들 중에서, 가시광에 대한 투광성이 높고, 굴절률이 낮은 SiO2 를 사용하는 것이 바람직하다. 반도체 구조나 기판 (11) 보다 굴절률이 낮고, 또한 반도체 구조나 기판 (11) 과의 굴절률차가 큰 재료를 사용함으로써, 이들 부재와 제 1 절연막 (17) 의 계면에서 효율적으로 광을 반사시킬 수 있다. 이와 같은 계면에서의 광 반사율을 높임으로써, 발광 소자 (1A) 의 상면측으로부터, 즉 광 취출면과는 반대측으로부터의 누설광을 저감시킬 수 있다.As the first insulating
(배선 전극)(Wiring electrode)
배선 전극 (14) 은, 도 1, 2a, 2b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 과 제 2 발광 셀 (122) 을 접속시키기 위한 것이다. 배선 전극 (14) 은, 제 1 발광 셀 (121) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되고, 제 2 발광 셀 (122) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속되어 있다. 배선 전극 (14) 은, 광 반사성 전극 (13) 의 상면에 형성된 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서, 광 반사성 전극 (13) 을 개재하여 p 측 반도체층 (12p) 과 전기적으로 접속되어 있다. 배선 전극 (14) 은, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 의 상면, 측면 및 그 사이의 영역을 연속하여 피복하도록 형성되어 있다.As shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, the
배선 전극 (14) 은, 도전성 및 광 반사성이 양호한 금속 재료로 이루어지는 금속층을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 금속 재료로는, Ag, Al 또는 이들 금속의 합금을 사용할 수 있다. Al 또는 Al 합금은, 광 반사성이 높고, Ag 에 비해 마이그레이션이 일어나기 어렵기 때문에, 배선 전극 (14) 으로서 바람직하다.It is preferable that the
(제 1 전극, 제 2 전극)(1st electrode, 2nd electrode)
제 1 전극 (15) 은, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속되어 있다. 제 2 전극 (16) 은, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 2 발광 셀의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되어 있다. 제 1 전극 (15) 의 상방에는, 후기하는 제 2 절연막 (18) 의 제 2 p 측 개구부 (18p) 가 형성되고, 제 2 전극 (16) 의 상방에는, 후기하는 제 2 절연막 (18) 의 제 2 n 측 개구부 (18n) 가 형성된다.The
제 1 전극 (15) 및 제 2 전극 (16) 은, 도전성 및 광 반사성이 양호한 금속 재료로 이루어지는 금속층을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 금속 재료로는, 상기한 배선 전극 (14) 과 동일한 금속 재료를 사용할 수 있다.It is preferable that the
(제 2 절연막)(Second insulating film)
제 2 절연막 (18) 은, 도 1, 2a, 2b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 전극 (15), 제 2 전극 (16), 배선 전극 (14), 및 제 1 절연막 (17) 의 표면의 대략 전체 영역을 연속하여 피복하고 있다. 제 2 절연막 (18) 은, 제 1 전극 (15) 의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부 (18p) 와, 제 2 전극 (16) 의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부 (18n) 와, 배선 전극 (14) 의 상방에 형성된 제 3 개구부 (18e) 를 갖고 있다. 본 실시형태에서는, 제 2 절연막 (18) 에 제 2 p 측 개구부 (18p) 와 제 2 n 측 개구부 (18n) 가 각각 1 개 형성되어 있다. 또한, 제 2 p 측 개구부 (18p) 및 제 2 n 측 개구부 (18n) 의 배치 수나 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.As shown in FIGS. 1, 2A, and 2B, the second insulating
제 3 개구부 (18e) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 이 형성되어 있지 않은 영역에 형성되어 있다. 이로써, 제 3 개구부 (18e) 를 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 이 형성되어 있는 영역에 형성하는 경우와 비교하여, 각 발광 셀 (12) 로부터의 광을 저해하는 것을 저감시킬 수 있다. 또, 후기하는 외부 접속부와의 거리가 지나치게 가까워지는 사태도 피할 수 있어, 제 3 개구부 (18e) 와 외부 접속부가 전기적으로 접속되기 어려워진다. 본 실시형태에서는, 제 3 개구부 (18e) 는, 홈부 (12d) 에 의해 제 1 발광 셀 (121) 및 제 2 발광 셀 (122) 로부터 분리된 반도체층 상에 형성된 배선 전극 (14) 의 상방에 형성되어 있다. 이로써, 예를 들어, 상기한 바와 같이 기판 (11) 의 상면에 복수의 볼록부가 형성되어 있는 경우, 배선 전극 (14) 을 볼록부에 의한 단선 등이 발생하지 않고 원하는 형상으로 형성할 수 있다. 또한, 예를 들어, 기판 (11) 상에 볼록부가 형성되어 있지 않은 경우에는, 반도체층을 형성하지 않고 기판 (11) 의 상면이 노출된 영역의 상방에 배선 전극 (14) 을 형성하고, 그 배선 전극 (14) 의 상방에 제 3 개구부 (18e) 를 형성해도 된다.As shown in FIG. 1, the third opening 18e is formed in a region where the first light emitting cell 121 and the second
제 3 개구부 (18e) 는, 도 1, 2a 에 나타내는 바와 같이, 제 1 외부 접속부 (19p) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 가 대향하는 영역에 형성되어 있다. 이로써, 제 3 개구부 (18e) 와 제 1 외부 접속부 (19p) 의 거리, 제 3 개구부 (18e) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 의 거리를 동일한 거리로 하기 쉽다. 그 때문에, 제 3 개구부 (18e) 와 제 1 외부 접속부 (19p) 사이에 있어서의 측정과, 제 3 개구부 (18e) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 사이에 있어서의 측정을 용이하게 실시할 수 있다.As shown to FIG. 1, 2A, the 3rd opening part 18e is formed in the area | region which the 1st
제 2 절연막 (18) 은, 제 1 전극 (15), 제 2 전극 (16), 및 배선 전극 (14) 을 보호하는 보호막으로서도 기능한다. 제 2 절연막 (18) 은, 상기한 제 1 절연막 (17) 과 동일한 재료를 사용할 수 있다. 또한, 제 1 절연막 (17) 과 제 2 절연막 (18) 은, 상이한 재료를 사용해도 된다.The second insulating
(외부 접속부)(External connection)
도 1, 2a, 2b 에 나타내는 바와 같이, 제 1 외부 접속부 (19p) 는, 제 2 절연막 (18) 의 상면에 형성되고, 제 2 p 측 개구부 (18p) 에서 제 1 전극 (15) 에 접속되어 있다. 또, 제 2 외부 접속부 (19n) 는, 제 2 절연막 (18) 의 상면에 형성되고, 제 2 n 측 개구부 (18n) 에서 제 2 전극 (16) 에 접속되어 있다. 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 는, 외부와 접속시키기 위해 형성되며, 예를 들어, 후기하는 기체 (23) 의 도전부 (24) 와 전기적으로 접속된다.As shown to FIG. 1, 2A, 2B, the 1st
제 3 개구부 (18e) 에, 배선 전극 (14) 과 접속된 제 5 외부 접속부 (19e) 가 형성되어 있다. 이로써, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 의 높이와 제 5 외부 접속부 (19e) 의 높이의 편차가 작아진다. 그 결과, 프로브 바늘 등을 사용하여 전기 특성을 측정할 때, 이들 외부 접속부 (19) 에 대하여 프로브 바늘을 접촉시키기 쉬워지므로 측정을 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 제 5 외부 접속부 (19e) 는, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 와 같이 기체 (23) 의 도전부 (24) 와 전기적으로 접속시키기 위해 형성하는 부재가 아니라, 발광 셀 (12) 의 전기 특성을 측정할 때에 프로브 바늘 등을 접촉시키는 측정용의 부재이다. 제 5 외부 접속부 (19e) 의 상면에서 봤을 때에 있어서의 크기는, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 의 크기보다 작게 하는 것이 바람직하다. 이로써, 측정용의 부재로서의 역할을 할 수 있음과 함께, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 가 형성되는 영역을 보다 크게 할 수 있기 때문에, 실장성 및 방열성을 향상시킬 수 있다.The 5th external connection part 19e connected with the
제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 의 각각은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상면에서 봤을 때에 있어서, 대략 동일한 형상을 갖고 있다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 실장시에 발생하는 힘이 제 1 외부 접속부 (19p) 측, 또는 제 2 외부 접속부 (19n) 측에 편향되는 것을 저감시켜, 실장 정밀도를 향상시킬 수 있다.As shown in FIG. 1, each of the 1st
제 1 외부 접속부 (19p) 의 상면에서 봤을 때의 형상은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 5 외부 접속부 (19e) 가 배치되어 있는 영역에 대향하는 부분이, 제 5 외부 접속부 (19e) 가 배치되어 있는 영역의 반대측을 향하여 패인 형상으로 되어 있다. 또, 제 2 외부 접속부 (19n) 의 상면에서 봤을 때의 형상도 동일하게, 제 5 외부 접속부 (19e) 가 배치되어 있는 영역에 대향하는 부분이, 제 5 외부 접속부 (19e) 가 배치되어 있는 영역의 반대측을 향하여 패인 형상으로 되어 있다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 제 5 외부 접속부 (19e) 와 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 각각의 거리를 비교적 크게 할 수 있다. 그 때문에, 제 5 외부 접속부 (19e) 및 제 1 외부 접속부 (19p) 와, 제 5 외부 접속부 (19e) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 가 실장시에 사용하는 땜납 재료 등의 접합 부재에 의해 전기적으로 도통되는 사태를 억제할 수 있다.As shown in FIG. 1, in the shape seen from the upper surface of the first external connecting
본 실시형태에서는, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 를 도금법으로 형성하고 있다. 이 경우, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 는, 제 1 전극 (15) 또는 제 2 전극 (16) 과 전기적으로 접속되는 금속층인 시드층 (20) 과, 시드층 (20) 의 상면에 적층 형성된 도금층 (21) 으로 구성된다. 시드층 (20) 은, 도금층 (21) 을 전해 도금법으로 형성할 때의 전류 경로가 되는 금속층이며, 스퍼터링법이나 증착법 등에 의해 형성할 수 있다.In this embodiment, the 1st
시드층 (20) 에는, 도전성 및 광 반사성이 양호한 금속 재료로 이루어지는 금속층을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 금속 재료로는, Al, Ag, Al 합금 및 Ag 합금을 들 수 있다. 또한, 시드층 (20) 은, 당해 Al, Ag, Al 합금 또는 Ag 합금으로 이루어지는 금속층이, 제 2 절연막 (18) 과 접촉하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이로써, 반도체 구조로부터 기체 (23) 측을 향하는 광을 발광 소자 (1A) 의 광 취출면측으로 효율적으로 반사시킬 수 있다.It is preferable that the
도금층 (21) 에는, Cu, Au, Ni 등의 금속을 사용할 수 있다. 또, 도금층 (21) 을 복수 종류의 금속을 사용한 적층 구조로 해도 된다. 외부 접속부 (19) 는, 부식 방지 및 Au-Sn 공정 (共晶) 땜납 등의 Au 합금계의 접착 부재를 사용한 기체 (23) 와의 접합성을 높이기 위해, 적어도 최상층을 Au 로 형성하는 것이 바람직하다.Metal such as Cu, Au, or Ni can be used for the
기판 (11) 의 하면에, 활성층 (12a) 으로부터의 광을 반사시키는 반사막을 형성할 수 있다. 반사막에는, 활성층 (12a) 으로부터의 광에 대하여 높은 반사율을 갖는 금속막이나, 복수의 유전체층이 적층된 유전체 다층막을 사용할 수 있다. 유전체 다층막으로는, 활성층 (12a) 으로부터의 광이 반사되도록 각각 유전체층의 막두께를 적절히 설정한 것이 바람직하다. 이와 같은 반사막이 형성됨으로써, 기판 (11) 의 하면측으로부터 광이 잘 취출되지 않고, 기판 (11) 의 측면측으로부터 주로 광이 취출되게 되어, 예를 들어, 발광 소자의 정면측이 아니라 측방으로 광을 취출하고자 하는 경우 등에 바람직하게 사용할 수 있다.On the lower surface of the substrate 11, a reflective film for reflecting light from the active layer 12a can be formed. As the reflective film, a metal film having a high reflectance with respect to light from the active layer 12a, or a dielectric multilayer film in which a plurality of dielectric layers are laminated can be used. As the dielectric multilayer film, it is preferable that the film thickness of the dielectric layer is appropriately set so that the light from the active layer 12a is reflected. By forming such a reflective film, light is not easily taken out from the lower surface side of the substrate 11, and mainly light is taken out from the side surface of the substrate 11. It can use suitably, for example, when taking out light.
다음으로, 발광 소자 (1A) 를 구비하는 발광 장치 (100) 에 대해, 도 3, 4 를 참조하면서 설명한다. 도 3 은 발광 장치 (100) 의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 4 는 도 3 의 Ⅳ-Ⅳ 선에 있어서의 단면도를 나타낸다.Next, the
(기체, 도전부)(Gas, challenge)
도 4 에 나타내는 바와 같이, 기체 (23) 와 도전부 (24) 는 일체로 형성되어 있고, 발광 소자 (1A) 는 도전부 (24) 와 접합되어 도통되고 있다. 본 실시형태에서는, 기체 (23) 에는 2 개의 도전부 (24) 가 형성되어 있고, 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 각각은, 도전부 (24) 에 접합되어 있다. 발광 소자 (1A) 는, 기체 (23) 에 접합시킴으로써 발광 장치 (100) 로서 사용할 수 있다. 또, 도전부 (24) 의 측면 중, 도 4 에 있어서 발광 소자 (1A) 가 접합되어 있는 측과는 반대측의 측면이 실장 기판 등에 실장된다.As shown in FIG. 4, the
외부 접속부 (19) 와 도전부 (24) 의 접합에는, 예를 들어, Au-Sn 계, Ag-Sn 계의 땜납 등의 접합 부재를 사용할 수 있다.Joining members, such as Au-Sn type | system | group and Ag-Sn type | system | group solder, can be used for joining the
기체 (23) 에는, 열경화성 수지나 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 에폭시 수지, 실리콘 수지 등을 사용할 수 있다. 또, 기체 (23) 에 광 반사성 물질을 함유시켜도 된다. 광 반사성 물질로는, 산화티탄, 산화규소, 산화지르코늄 등을 사용할 수 있다.As the
도전부 (24) 에는, 예를 들어, 양호한 방열성을 구비하는 Cu, 또는 Cu 를 주성분으로 하는 금속 재료를 사용할 수 있다. 또, 도전부 (24) 의 표면에는, 금속층을 형성해도 된다. 예를 들어, 도전부 (24) 의 최표면에 Ag, Al 등의 금속 재료로 이루어지는 금속층을 형성할 수 있다.As the
(광 반사 부재)(Light reflection member)
광 반사성 부재 (25) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 발광 소자 (1A) 의 상면을 제외한 부분을 덮도록 형성되어 있다. 광 반사성 부재 (25) 는, 기체 (23) 측을 향하여 누출된 광을 발광 소자 (1A) 의 광 취출면측을 향하여 반사시키기 위해 형성되어 있다. 광 반사성 부재 (25) 에는, 상기한 기체 (23) 와 동일한 부재를 사용하는 것이 바람직하며, 예를 들어, 광 반사 물질이 함유된 수지를 사용할 수 있다.The light
(봉지 부재)(Bag member)
봉지 부재 (26) 는, 도 3, 4 에 나타내는 바와 같이, 발광 소자 (1A) 의 광 취출면측을 덮도록 형성되어 있다. 봉지 부재 (26) 는, 발광 소자 (1A) 를 외력이나 먼지, 수분 등으로부터 보호함과 함께, 발광 소자 (1A) 의 내열성, 내후성, 내광성을 향상시키는 기능을 갖는다. 봉지 부재 (26) 에는, 상기한 기체 (23) 와 동일한 부재를 사용하는 것이 바람직하다.The sealing
이상, 발광 소자 (1A) 에 대해 설명하였지만, 발광 셀 (12) 의 상면에서 봤을 때의 형상은, 특별히 한정되지 않으며, 정방형이나 육각형 등의 다각형, 원형, 타원형 등이어도 된다. 또, 발광 셀 (12) 의 개수는 2 개에 한정되지 않으며, 2 개 이상이면 된다. 또, 복수의 발광 셀 (12) 은, 전부가 직렬로 접속되는 것에 한정되지 않으며, 2 개 이상의 직렬 접속이 1 개 이상 있으면 되고, 병렬 접속이 포함되어 있어도 된다.As mentioned above, although the light emitting element 1A was demonstrated, the shape when it sees from the upper surface of the
<실시형태 2><
본 발명의 실시형태 2 에 관련된 발광 소자 (1B) 에 대해, 도 5, 6a, 6b 를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 실시형태 1 에 대응하는 부재에는 동일한 부호를 부여하고 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION The
발광 소자 (1B) 는, 제 3 개구부 (18e) 가, 제 2 발광 셀 (122) 로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 위치하고 있는 것이 주로 실시형태 1 과 상이하다. 이로써, 실시형태 1 과 비교하여, 배선 전극 (14) 의 일부를 홈부 (12d) 가 배치되어 있지 않은 영역 상에 형성할 수 있다. 배선 전극 (14) 이 홈부 (12d) 상을 덮도록 형성되어 있는 경우, 단차가 커서 배선 전극 (14) 의 단선 등이 발생하기 쉬워져 신뢰성을 악화시키는 요인이 된다. 그러나, 본 실시형태에서는, 홈부 (12d) 에 형성되는 배선 전극 (14) 의 영역을 보다 줄일 수 있으므로 상기한 신뢰성의 악화를 저감시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 제 3 개구부 (18e) 를 제 2 발광 셀 (122) 로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 배치하였지만, 제 1 발광 셀 (121) 로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 배치해도 된다.The
발광 소자 (1B) 에 있어서도, 발광 소자 (1A) 와 동일한 효과를 발휘할 수 있다. 또, 발광 소자 (1B) 는, 발광 소자 (1A) 와 동일하게 기체 (23) 에 접합시켜 발광 장치 (100) 로서 사용할 수 있음은 말할 필요도 없다.Also in the
<실시형태 3><
본 발명의 실시형태 3 에 관련된 발광 소자 (2A) 에 대해, 도 7, 8a, 8b 를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 실시형태 1 에 대응하는 부재에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 또 실시형태 1 과 동일한 구성에 관해서는 적절히 설명을 생략한다.The light emitting element 2A according to
발광 소자 (2A) 는, 도 7, 8a, 8b 에 나타내는 바와 같이, 이하의 구성을 구비한다.The light emitting element 2A is provided with the following structures, as shown to FIG. 7, 8A, 8B.
절연성의 기판 (11) 과, 직렬로 접속된 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 로서, 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 은, 직렬 회로의 일단에 위치하는 제 1 발광 셀 (121) 과 직렬 회로의 타단에 위치하는 제 2 발광 셀 (122) 을 포함함과 함께, 각각이, 기판 (11) 의 상면에 형성된 n 측 반도체층 (12n) 과, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층 (12a) 과, 활성층 (12a) 의 상면에 형성된 p 측 반도체층을 갖는 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 을 갖고 있다. 그리고, 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 각각에 있어서의 p 측 반도체층 (12p) 의 상면에 형성된 광 반사성 전극 (13) 과, 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 을 덮고, 3 이상의 발광 셀 (121 ∼ 124) 각각에 대해, 광 반사성 전극 (13) 의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부 (17p) 와, n 측 반도체층 (12n) 의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부 (17n) 를 갖는 제 1 절연막 (17) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속된 제 1 배선 전극 (141) 과, 제 2 발광 셀 (122) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속된 제 2 배선 전극 (142) 을 포함하는 복수의 배선 전극 (141 ∼ 143) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 1 발광 셀 (121) 의 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속된 제 1 전극 (15) 과, 제 1 절연막 (17) 의 상면에 형성됨과 함께, 제 2 발광 셀 (122) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속된 제 2 전극 (16) 을 추가로 갖고 있다. 그리고, 제 1 전극 (15) 의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부 (18p) 와, 제 2 전극 (16) 의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부 (18n) 와, 복수의 배선 전극 (141 ∼ 143) 중 적어도 1 개의 상방에 형성된 제 3 개구부 (18e) 를 갖는 제 2 절연막 (18) 과, 제 2 p 측 개구부 (18p) 에서 제 1 전극 (15) 에 접속된 제 1 외부 접속부 (19p) 와, 제 2 n 측 개구부 (18n) 에서 제 2 전극 (16) 에 접속된 제 2 외부 접속부 (19n) 를 갖고 있다.As three or more light emitting cells 121-124 connected in series with the insulative board | substrate 11, three or more light emitting cells 121-124 are in series with the 1st light emitting cell 121 located in the one end of a series circuit. In addition to the second
본 실시형태에서는, 상면에서 봤을 때의 형상이 대략 정방형상인 기판 (11) 의 상면에, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 이 2 행 2 열로 형성되어 있고, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 이 복수의 배선 전극 (141 ∼ 143) 에 의해 접속되어 있는 것이 주로 실시형태 1 과 상이하다. 제 1 배선 전극 (141) 은, 제 1 발광 셀 (121) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되고, 제 3 발광 셀 (123) 의 상면에 형성된 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속되어 있다. 제 2 배선 전극 (142) 은, 제 4 발광 셀 (124) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되고, 제 2 발광 셀 (122) 의 상면에 형성된 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속되어 있다. 제 3 배선 전극 (143) 은, 제 3 발광 셀 (123) 의 n 측 반도체층 (12n) 과 제 1 n 측 개구부 (17n) 에서 접속되고, 제 4 발광 셀 (124) 의 상면에 형성된 광 반사성 전극 (13) 과 제 1 p 측 개구부 (17p) 에서 접속되어 있다. 이와 같이, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 은, 제 1 ∼ 제 3 배선 전극 (141 ∼ 143) 에 의해 직렬로 접속되어 있다.In the present embodiment, the first to fourth light emitting cells 121 to 124 are formed in two rows and two columns on the upper surface of the substrate 11 having a substantially square shape when viewed from the top, and the first to fourth light emission. It is mainly different from
제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 각각에는, 6 개의 제 1 노출부 (12b) 가 형성되어 있다. 그리고, 제 1 노출부 (12b) 가 형성되어 있는 영역에는, 제 1 n 측 개구부 (17n) 가 각각 형성되어 있다. 제 1 n 측 개구부 (17n) 는, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 외측에 형성되어 있다. 제 1 외부 접속부 (19p) 는, 제 1 발광 셀 (121) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되어 있다. 제 2 외부 접속부 (19n) 는, 제 2 발광 셀 (122) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되어 있다. 제 3 외부 접속부 (19c) 는, 제 3 발광 셀 (123) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되어 있다. 제 4 외부 접속부 (19d) 는, 제 4 발광 셀 (124) 의 p 측 반도체층 (12p) 의 내측에 형성되어 있다.Six first exposed portions 12b are formed in each of the first to fourth light emitting cells 121 to 124. And the 1st n
발광 소자 (2A) 는, 실시형태 1, 2 에서 설명한 제 1 외부 접속부 (19p) 및 제 2 외부 접속부 (19n) 외에, 제 3 외부 접속부 (19c), 제 4 외부 접속부 (19d), 및 제 5 외부 접속부 (19e) 를 갖고 있다. 제 3 외부 접속부 (19c) 는, 제 3 발광 셀 (123) 의 광 반사성 전극 (13) 의 상방에 형성된 제 3 p 측 개구부 (18c) 에서 제 1 배선 전극 (141) 에 접속되어 있다. 제 4 외부 접속부 (19d) 는, 제 4 발광 셀 (124) 의 광 반사성 전극 (13) 의 상방에 형성된 제 4 p 측 개구부 (18d) 에서 제 3 배선 전극 (143) 에 접속되어 있다. 제 5 외부 접속부 (19e) 는, 제 3 개구부 (18e) 에서 제 2 배선 전극 (142) 에 접속되어 있다. 이와 같은 외부 접속부 (19) 를 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 의 각각에 형성함으로써, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 각각의 전기 특성을 확인할 수 있다. 구체적으로는, 제 1 외부 접속부 (19p) 와 제 3 외부 접속부 (19c) 사이에 전압을 가함으로써 제 1 발광 셀 (121) 의 전기 특성을 확인할 수 있다. 제 3 외부 접속부 (19c) 와 제 4 외부 접속부 (19d) 사이에 전압을 가함으로써 제 3 발광 셀 (123) 의 전기 특성을 확인할 수 있다. 제 4 외부 접속부 (19d) 와 제 5 외부 접속부 (19e) 사이에 전압을 가함으로써 제 4 발광 셀 (124) 의 전기 특성을 확인할 수 있다. 제 5 외부 접속부 (19e) 와 제 2 외부 접속부 (19n) 사이에 전압을 가함으로써 제 2 발광 셀 (122) 의 전기 특성을 확인할 수 있다.The light emitting element 2A has a third external connecting
제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 의 각각에 형성된 외부 접속부 (19) 는, 상기한 도전부 (24) 에 각각 접속된다. 그 때문에, 발광 소자 (2A) 를 실장 기판의 실장면에 대한 경사를 저감시킨 상태로 실장할 수 있다. 또, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 의 각각에 형성된 외부 접속부 (19) 의 높이는 동일하게 하는 것이 바람직하고, 또한 실장면에 대한 경사를 저감시킨 상태에서 실장이 가능해진다.The
상면에서 봤을 때에 있어서, 제 1 외부 접속부 (19p), 제 2 외부 접속부 (19n), 제 3 외부 접속부 (19c), 및 제 4 외부 접속부 (19d) 는 각각 대략 동일한 형상을 갖고 있다. 이와 같은 형상으로 함으로써, 실장시에 발생하는 힘이 어느 외부 접속부 (19) 에 편향되는 것이 저감되어 실장 정밀도를 향상시킬 수 있다.As viewed from the top, the first external connecting
상면에서 봤을 때에 있어서, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 이 갖는 활성층의 각각은 실질적으로 동일한 형상이다. 이로써, 발광 셀 (12) 간에 있어서의 휘도 불균일을 저감시킬 수 있고, 이와 같은 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 이 2 행 2 열로 배치됨으로써 발광 소자 전체로서의 휘도 불균일을 향상시킬 수 있다.As viewed from the top, each of the active layers included in the first to fourth light emitting cells 121 to 124 is substantially the same shape. Thereby, the brightness nonuniformity between the light emitting
본 실시형태에서는, 도 7, 8a, 8b 에 나타내는 바와 같이, 제 3 개구부 (18e) 는, 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 이 형성되어 있지 않은 영역에 형성되어 있다. 구체적으로는, 반도체층의 상면에 형성된 제 2 배선 전극 (142) 의 상방에 형성되고, 홈부 (12d) 로 둘러싸인 영역에 위치하고 있다.In this embodiment, as shown to FIG. 7, 8A, 8B, the 3rd opening part 18e is formed in the area | region in which the 1st-4th light emitting cells 121-124 are not formed. Specifically, it is formed above the
제 3 개구부 (18e) 는, 상면에서 봤을 때의 형상이 대략 정방형상인 기판 (11) 의 중앙 영역에 위치하고 있다. 활성층 (12a) 이 주된 방열 경로가 되는 외부 접속부 (19) 로부터 비교적 멀리 위치하는 경우에 발광 소자의 방열성을 악화시키는 경우가 있다. 본 실시형태에 있어서는, 중앙 영역에 활성층 (12a) 을 포함하지 않는 반도체층 상에 제 3 개구부 (18e) 가 배치되어 있음으로써 방열성의 악화를 저감시킬 수 있다.The 3rd opening part 18e is located in the center area | region of the board | substrate 11 whose shape when viewed from the upper surface is substantially square. When the active layer 12a is located relatively far from the
제 3 개구부 (18e) 는, 제 1 외부 접속부 (19p) 와, 제 2 외부 접속부 (19n) 와, 제 3 외부 접속부 (19c) 와, 제 4 외부 접속부 (19d) 에 둘러싸이는 영역에 형성되어 있다. 이로써, 제 3 개구부 (18e) 에 형성된 제 5 외부 접속부 (19e) 와, 제 1 외부 접속부 (19p), 제 2 외부 접속부 (19n), 제 3 외부 접속부 (19c), 및 제 4 외부 접속부 (19d) 각각의 거리를 균등하게 하기 쉬워진다. 그 때문에, 상기한 제 1 ∼ 제 4 발광 셀 (121 ∼ 124) 의 전기 특성을 확인할 때, 외부 접속부 (19) 에 대하여 전압을 인가하기 쉽게 할 수 있으므로 확인에 필요로 하는 시간을 단축시킬 수 있다.The 3rd opening part 18e is formed in the area | region enclosed by the 1st
발광 소자 (2A) 에 있어서도, 발광 소자 (1A) 와 동일한 효과를 발휘할 수 있다. 또, 발광 소자 (2A) 는, 발광 소자 (1A) 와 동일하게 기체 (23) 에 접합시켜 발광 장치 (100) 로서 사용할 수 있음은 말할 필요도 없다.Also in 2 A of light emitting elements, the effect similar to 1 A of light emitting elements can be exhibited. It goes without saying that the light emitting element 2A can be used as the
<실시형태 4><
본 발명의 실시형태 4 에 관련된 발광 소자 (2B) 에 대해, 도 9, 10a, 10b 를 참조하여 설명한다. 이하에서는, 실시형태 1 에 대응하는 부재에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 또 실시형태 2, 3 과 동일한 구성에 관해서는 적절히 설명을 생략한다.The light emitting element 2B according to
발광 소자 (2B) 는, 제 3 개구부 (18e) 가, 실시형태 2 와 동일하게, 제 2 발광 셀 (122) 로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 위치하고 있는 것이 주로 실시형태 3 과 상이하다. 이로써, 실시형태 3 과 비교하여, 배선 전극 (14) 의 일부를 홈부 (12d) 가 배치되어 있지 않은 영역 상에 형성할 수 있으므로 신뢰성의 악화를 저감시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 제 3 개구부 (18e) 를 제 2 발광 셀 (122) 로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 배치하였지만, 제 1 발광 셀 (121), 제 3 발광 셀 (123), 및 제 4 발광 셀 (124) 중 어느 것으로부터 연속된 n 측 반도체층 (12n) 상에 배치해도 된다.The light emitting element 2B mainly differs from
발광 소자 (2B) 에 있어서도, 발광 소자 (2A) 와 동일한 효과를 발휘할 수 있다. 또, 발광 소자 (2B) 는, 발광 소자 (2A) 와 동일하게 기체 (23) 에 접합시켜 발광 장치 (100) 로서 사용할 수 있음은 말할 필요도 없다.Also in the light emitting element 2B, the same effect as the light emitting element 2A can be exhibited. It goes without saying that the light emitting element 2B can be used as the
이상, 본 발명에 관련된 발광 소자에 대해, 발명을 실시하기 위한 형태에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명의 취지는 이들 기재에 한정되는 것이 아니며, 특허청구범위의 기재에 기초하여 넓게 해석되어야만 한다. 또, 이들 기재에 기초하여 다양하게 변경, 개변 등 한 것도 본 발명의 취지에 포함됨은 말할 필요도 없다.As mentioned above, although the light emitting element which concerns on this invention was demonstrated concretely by the form for implementing this invention, the meaning of this invention is not limited to these description and should be interpreted broadly based on description of a claim. It goes without saying that various modifications, alterations, and the like are included in the spirit of the present invention based on these descriptions.
1A, 1B, 2A, 2B : 발광 소자
11 : 기판
12 : 발광 셀
121 ∼ 124 : 제 1 ∼ 제 4 발광 셀
12n : n 측 반도체층
12a : 활성층
12p : p 측 반도체층
12b : 제 1 노출부
12c : 제 2 노출부
12d : 홈부
13 : 광 반사성 전극
14 : 배선 전극
141 ∼ 143 : 제 1 ∼ 제 3 배선 전극
15 : 제 1 전극
16 : 제 2 전극
17 : 제 1 절연막
17p : 제 1 p 측 개구부
17n : 제 1 n 측 개구부
18 : 제 2 절연막
18p : 제 2 p 측 개구부
18n : 제 2 n 측 개구부
18c : 제 3 p 측 개구부
18d : 제 4 p 측 개구부
18e : 제 3 개구부
19p : 제 1 외부 접속부
19n : 제 2 외부 접속부
19c : 제 3 외부 접속부
19d : 제 4 외부 접속부
19e : 제 5 외부 접속부
20 : 시드층
21 : 도금층
23 : 기체
24 : 도전부
25 : 광 반사성 부재
26 : 봉지 부재
100 : 발광 장치1A, 1B, 2A, 2B: light emitting element
11: substrate
12 light emitting cell
121-124: 1st-4th light emitting cell
12n: n-side semiconductor layer
12a: active layer
12p: p side semiconductor layer
12b: first exposed portion
12c: second exposed portion
12d: groove
13: light reflective electrode
14: wiring electrode
141 to 143: first to third wiring electrodes
15: first electrode
16: second electrode
17: first insulating film
17p: first p side opening
17n: first n-side opening
18: second insulating film
18p: 2nd p side opening
18n: 2nd n side opening
18c: third p-side opening
18d: 4th p side opening
18e: third opening
19p: first external connection
19n: second external connection
19c: third external connection
19d: fourth external connection
19e: fifth external connection
20 seed layer
21: plating layer
23: gas
24: challenge part
25: light reflective member
26: sealing member
100: light emitting device
Claims (19)
상기 기판의 상면에 형성된 n 측 반도체층과, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층과, 상기 활성층의 상면에 형성된 p 측 반도체층을 각각이 갖는 제 1 및 제 2 발광 셀과,
상기 제 1 및 제 2 발광 셀 각각에 있어서의 p 측 반도체층의 상면에 형성된 광 반사성 전극과,
상기 제 1 및 제 2 발광 셀을 덮고, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀 각각에 대해, 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부와, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부를 갖는 제 1 절연막과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속되고, 상기 제 2 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 배선 전극과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 1 전극과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 2 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 2 전극과,
상기 제 1 전극의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부와, 상기 제 2 전극의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부와, 상기 배선 전극의 상방에 형성된 제 3 개구부를 갖는 제 2 절연막과,
상기 제 2 p 측 개구부에서 상기 제 1 전극에 접속된 제 1 외부 접속부와,
상기 제 2 n 측 개구부에서 상기 제 2 전극에 접속된 제 2 외부 접속부를 갖는, 발광 소자.An insulating substrate,
A first side each having an n-side semiconductor layer formed on the upper surface of the substrate, an active layer formed in a region other than a part of the region on the upper surface of the n-side semiconductor layer, and a p-side semiconductor layer formed on the upper surface of the active layer; A second light emitting cell,
A light reflective electrode formed on an upper surface of the p-side semiconductor layer in each of the first and second light emitting cells,
Part of the first p-side opening formed above the light reflective electrode and the upper surface of the n-side semiconductor layer, covering the first and second light emitting cells, respectively, for the first and second light emitting cells. A first insulating film having a first n-side opening formed above the region,
It is formed on the upper surface of the first insulating film, and is connected to the n-side semiconductor layer of the first light emitting cell and the first n-side opening, and the light reflective electrode and the first p-side opening of the second light emitting cell. A wiring electrode connected at
A first electrode formed on an upper surface of the first insulating film and connected to the light reflective electrode of the first light emitting cell and the first p-side opening;
A second electrode formed on an upper surface of the first insulating film and connected to the n-side semiconductor layer of the second light emitting cell and the first n-side opening;
A second insulating film having a second p-side opening formed above the first electrode, a second n-side opening formed above the second electrode, and a third opening formed above the wiring electrode;
A first external connection portion connected to the first electrode at the second p-side opening portion,
The light emitting element which has a 2nd external connection part connected to the said 2nd electrode in the said 2nd n side opening part.
상기 제 3 개구부는, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀이 형성되어 있지 않은 영역에 형성되는, 발광 소자.The method of claim 1,
The third opening is formed in a region where the first and second light emitting cells are not formed.
상기 제 3 개구부는, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀 중 어느 것의 상방에 형성되어 있는, 발광 소자.The method of claim 1,
The said 3rd opening part is a light emitting element formed above any one of the said 1st and 2nd light emitting cell.
상면에서 봤을 때에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀의 활성층의 각각은, 동일한 형상인, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 3,
As viewed from the top, each of the active layers of the first and second light emitting cells has the same shape.
상면에서 봤을 때에 있어서,
상기 제 1 n 측 개구부는, 상기 제 1 및 제 2 발광 셀의 p 측 반도체층의 외측에 형성되고,
상기 제 1 외부 접속부는, 상기 제 1 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되고,
상기 제 2 외부 접속부는, 상기 제 2 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되어 있는, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 4,
From the top,
The first n-side opening is formed outside the p-side semiconductor layer of the first and second light emitting cells,
The first external connection portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the first light emitting cell,
The second external connecting portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the second light emitting cell.
상기 제 3 개구부는, 상기 제 1 외부 접속부와 상기 제 2 외부 접속부가 대향하는 영역에 형성되어 있는, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 5,
The said 3rd opening part is formed in the area | region which the said 1st external connection part and the said 2nd external connection part oppose.
상면에서 봤을 때에 있어서, 상기 제 1 외부 접속부 및 상기 제 2 외부 접속부는, 동일한 형상인, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 6,
The light emitting element of the said 1st external connection part and the said 2nd external connection part are the same shape as seen from an upper surface.
직렬로 접속된 3 이상의 발광 셀로서, 상기 3 이상의 발광 셀은, 직렬 회로의 일단에 위치하는 제 1 발광 셀과 직렬 회로의 타단에 위치하는 제 2 발광 셀을 포함함과 함께, 각각이, 상기 기판의 상면에 형성된 n 측 반도체층과, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역을 제외한 영역에 형성된 활성층과, 상기 활성층의 상면에 형성된 p 측 반도체층을 갖는 3 이상의 발광 셀과,
상기 3 이상의 발광 셀 각각에 있어서의 p 측 반도체층의 상면에 형성된 광 반사성 전극과,
상기 3 이상의 발광 셀을 덮고, 상기 3 이상의 발광 셀 각각에 대해, 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 1 p 측 개구부와, 상기 n 측 반도체층의 상면에 있어서의 일부의 영역의 상방에 형성된 제 1 n 측 개구부를 갖는 제 1 절연막과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 1 배선 전극과, 상기 제 2 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 2 배선 전극을 포함하는 복수의 배선 전극과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 1 발광 셀의 상기 광 반사성 전극과 상기 제 1 p 측 개구부에서 접속된 제 1 전극과,
상기 제 1 절연막의 상면에 형성됨과 함께, 상기 제 2 발광 셀의 상기 n 측 반도체층과 상기 제 1 n 측 개구부에서 접속된 제 2 전극과,
상기 제 1 전극의 상방에 형성된 제 2 p 측 개구부와, 상기 제 2 전극의 상방에 형성된 제 2 n 측 개구부와, 상기 복수의 배선 전극 중 적어도 1 개의 상방에 형성된 제 3 개구부를 갖는 제 2 절연막과,
상기 제 2 p 측 개구부에서 상기 제 1 전극에 접속된 제 1 외부 접속부와,
상기 제 2 n 측 개구부에서 상기 제 2 전극에 접속된 제 2 외부 접속부를 갖는, 발광 소자.An insulating substrate,
Three or more light emitting cells connected in series, wherein the three or more light emitting cells include a first light emitting cell positioned at one end of the series circuit and a second light emitting cell positioned at the other end of the series circuit; Three or more light emitting cells each having an n-side semiconductor layer formed on an upper surface of the substrate, an active layer formed on a region other than a portion of the upper surface of the n-side semiconductor layer, and a p-side semiconductor layer formed on an upper surface of the active layer;
A light reflective electrode formed on the upper surface of the p-side semiconductor layer in each of the three or more light emitting cells;
A first p-side opening formed above the light reflective electrode and a portion formed above a portion of the region of the n-side semiconductor layer, covering the three or more light emitting cells; A first insulating film having a 1-n side opening,
A first wiring electrode formed on an upper surface of the first insulating film and connected to the n-side semiconductor layer of the first light emitting cell and the first n-side opening, the light reflective electrode of the second light emitting cell, and the A plurality of wiring electrodes including a second wiring electrode connected at the first p-side opening portion,
A first electrode formed on an upper surface of the first insulating film and connected to the light reflective electrode of the first light emitting cell and the first p-side opening;
A second electrode formed on an upper surface of the first insulating film and connected to the n-side semiconductor layer of the second light emitting cell and the first n-side opening;
A second insulating film having a second p-side opening formed above the first electrode, a second n-side opening formed above the second electrode, and a third opening formed above at least one of the plurality of wiring electrodes and,
A first external connection portion connected to the first electrode at the second p-side opening portion,
The light emitting element which has a 2nd external connection part connected to the said 2nd electrode in the said 2nd n side opening part.
상기 제 3 개구부는, 상기 3 이상의 발광 셀이 형성되어 있지 않은 영역에 형성되는, 발광 소자.The method of claim 8,
The third opening is formed in a region where the three or more light emitting cells are not formed.
상기 제 3 개구부는, 상기 3 이상의 발광 셀 중 어느 상기 발광 셀의 상방에 형성되어 있는, 발광 소자.The method of claim 8,
The said 3rd opening part is a light emitting element formed above any said light emitting cell among the said 3 or more light emitting cells.
상면에서 봤을 때에 있어서, 상기 3 이상의 발광 셀의 활성층의 각각은, 실질적으로 동일한 형상인, 발광 소자.The method according to any one of claims 8 to 10,
As viewed from the top, each of the active layers of the three or more light emitting cells is substantially the same shape.
상기 3 이상의 발광 셀은, 2 행 2 열로 형성된 4 개의 발광 셀이고,
상기 4 개의 발광 셀은, 상기 제 1 발광 셀과, 상기 제 1 발광 셀과 상기 제 1 배선 전극에 의해 접속되는 제 3 발광 셀과, 상기 제 2 발광 셀과 상기 제 2 배선 전극에 의해 접속되는 제 4 발광 셀과, 상기 제 2 발광 셀로 이루어지고,
상기 제 2 절연막은, 상기 제 3 발광 셀의 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 3 p 측 개구부와, 상기 제 4 발광 셀의 상기 광 반사성 전극의 상방에 형성된 제 4 p 측 개구부를 갖고,
상기 제 3 p 측 개구부에서 상기 배선 전극에 접속된 제 3 외부 접속부와, 상기 제 4 p 측 개구부에서 상기 배선 전극에 접속된 제 4 외부 접속부를 갖는, 발광 소자.The method according to any one of claims 8 to 11,
The three or more light emitting cells are four light emitting cells formed in two rows and two columns,
The four light emitting cells are connected by the first light emitting cell, the third light emitting cell connected by the first light emitting cell and the first wiring electrode, and by the second light emitting cell and the second wiring electrode. A fourth light emitting cell and the second light emitting cell,
The second insulating film has a third p-side opening formed above the light reflective electrode of the third light emitting cell, and a fourth p-side opening formed above the light reflective electrode of the fourth light emitting cell,
The light emitting element which has a 3rd external connection part connected to the said wiring electrode in the said 3rd p side opening part, and a 4th external connection part connected to the said wiring electrode in the said 4th p side opening part.
상면에서 봤을 때에 있어서,
상기 제 1 n 측 개구부는, 상기 3 이상의 발광 셀의 p 측 반도체층의 외측에 형성되고,
상기 제 1 외부 접속부는, 상기 제 1 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되고,
상기 제 2 외부 접속부는, 상기 제 2 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되고,
상기 제 3 외부 접속부는, 상기 제 3 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되고,
상기 제 4 외부 접속부는, 상기 제 4 발광 셀의 p 측 반도체층의 내측에 형성되어 있는, 발광 소자.The method of claim 12,
From the top,
The first n-side opening is formed outside the p-side semiconductor layer of the three or more light emitting cells,
The first external connection portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the first light emitting cell,
The second external connection portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the second light emitting cell,
The third external connection portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the third light emitting cell,
The fourth external connecting portion is formed inside the p-side semiconductor layer of the fourth light emitting cell.
상기 제 3 개구부는, 상기 제 1 외부 접속부와, 상기 제 2 외부 접속부와, 상기 제 3 외부 접속부와, 상기 제 4 외부 접속부에 둘러싸이는 영역에 형성되어 있는, 발광 소자.The method according to claim 12 or 13,
The said 3rd opening part is formed in the area | region enclosed by the said 1st external connection part, the said 2nd external connection part, the said 3rd external connection part, and the said 4th external connection part.
상면에서 봤을 때에 있어서, 상기 제 1 외부 접속부와, 상기 제 2 외부 접속부와, 상기 제 3 외부 접속부와, 상기 제 4 외부 접속부는 동일한 형상인, 발광 소자.The method according to any one of claims 12 to 14,
When viewed from the top, the light emitting element having the same shape as the first external connection portion, the second external connection portion, the third external connection portion, and the fourth external connection portion.
상기 제 3 개구부에서 상기 배선 전극에 접속된 제 5 외부 접속부를 갖는, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 15,
A light emitting element having a fifth external connection portion connected to the wiring electrode in the third opening portion.
상면에서 봤을 때에 있어서,
상기 기판은 사각형상이고,
상기 제 3 개구부는, 상기 기판의 중앙 영역에 위치하는, 발광 소자.The method according to any one of claims 1 to 16,
From the top,
The substrate is rectangular in shape,
The third opening is located in the center region of the substrate.
상기 기판의 하면에, 상기 활성층으로부터의 광을 반사시키는 반사막이 형성되어 있는, 발광 소자.The method of claim 17,
The light emitting element in which the reflecting film which reflects the light from the said active layer is formed in the lower surface of the said board | substrate.
상기 반사막은, 유전체층이 복수 적층된 유전체 다층막인, 발광 소자.The method of claim 18,
The reflective film is a light emitting element, which is a dielectric multilayer film having a plurality of dielectric layers stacked thereon.
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